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[打印] [关闭] 发布时间：[2010-01-11 00:00]
在传统的连杆强度计算中做了许多简化 ,使计算结果与实际情况存在明显差异 ,为了更确切的了解连杆内部应力情况 ,连杆的强度校核采用了有限元方法进行分析 ,并按准动态载荷计算连杆应力分布。分析软件采用 SolidWorks中 COSMO2SWorks插件。
空压机连杆小头接触应力计算
连杆结构 连杆与小头套之间为过盈配合 ,此过盈使小头套与连杆之间产生均匀的接触应力。而根据工程经验:油槽、倒角及润滑油孔等特征对此处的接触应力是没有影响的 ,所以将该处简化为两圆套的过盈计算 ,进而达到减小计算量的目的。
步骤 1建立模型:按空压机连杆小头与小头套的内、外径尺寸分别建立两圆筒零件 ,然后装配到一起 ,空压机并设定两者之间的过盈量为 0105 mm。
步骤 2创建算例:在 SolidWorks的 插件 中激活 COSMOSWorks功能。运行菜单 COSMOSWorks中的 算例 ,用实体网格创建静态算例 1,并在该算例的属性中开启 Direct sparse 解算器和使用软弹簧使模型稳定 选项 ,使用此选型的目的是为消除模型的刚体运动。
步骤 3定义材料:在材料数据库 comosmateri2al 中分别设定连杆、小头套材质为 Ti - 6Al - 4V和TinBearingBronze 锡青铜 。
步骤 4定义边界条件:运行菜单 接触 /缝隙中 定义相触面组 ,从接触条件中选择 冷缩配合 , 节到曲面 ,将大圆筒的内壁与小圆筒的外壁定义为接触面组。
步骤 5划分网格及运行分析:运行菜单 网格中的 生成 选项 ,设定网格单元大小为 316 mm,然后选中 选项 中的 高品质 单元及 网格化后运行分析 选项 ,最后点击 确定 进行网格划分及分析。
步骤 6查看结果:分析计算结束后 ,阿特拉斯空压机在结果中选择 SX: X法向应力 图解显示 ,结果如图 5所示。此图解即为连杆与小头套之间的径向应力分布。运行菜单 结果工具 中 探测 选项 ,然后选择连杆的内表面 ,显示其平均接触应力为 211964MPa。小于许用接触应力 ,安全。
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